DE3618190A1 - Vorrichtung zur optischen pruefung der enden von stabfoermigen tabakartikeln - Google Patents
Vorrichtung zur optischen pruefung der enden von stabfoermigen tabakartikelnInfo
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Description
Stw.: Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitfläche
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
Vorrichtung zur optischen Prüfung der Enden von stabförmiqen Tabakartikeln
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur optischen Prüfung
der Enden von stabförmigen Tabakartikeln, vorzugsweise Zigaretten,
mit einem die Zigaretten queraxial fördernden Prüfförderer sowie einem einen Lichtstrahl auf das Ende der Zigaretten
richtenden und vom Zigarettenende reflektiertes Licht aufnehmenden Lichtleitfasernbündel.
Es ist bei der Zigarettenproduktion erwünscht, Zigaretten mit schlecht mit Tabak gefüllten Enden bzw. mit losem Tabak
oder Hohlräumen an den Enden, die dem Raucher negativ auffallen könnten, selbsttätig zu erkennen und derartige Zigaretten
auszusondern.
Es sind bereits Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Gattung beispielsweise durch die US-PS 3 729 636 oder die US-PS 3 980 567 bekanntgeworden, bei denen die Zigaretten senkrecht zu ihrer Längsachse gefördert werden und mittels eines aus parallel zur Längsachse der Zigaretten auslaufenden Fasern zusammengesetzten Faseroptik-Bündels überwacht werden.
Es sind bereits Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Gattung beispielsweise durch die US-PS 3 729 636 oder die US-PS 3 980 567 bekanntgeworden, bei denen die Zigaretten senkrecht zu ihrer Längsachse gefördert werden und mittels eines aus parallel zur Längsachse der Zigaretten auslaufenden Fasern zusammengesetzten Faseroptik-Bündels überwacht werden.
Das Faseroptik-Bündel ist am entgegengesetzten Ende in zwei Zweige geteilt, von denen der eine Zweig mit der Lichtquelle
und der andere Zweig mit dem Empfänger in Verbindung steht. Je nach dem Zustand des betreffenden Zigarettenendes wird
mehr oder weniger von dem von der Lichtquelle ausgesandten Licht auf die Enden der mit dem Empfänger verbundenen Fasern
reflektiert, so daß die Intensität des reflektierten Lichtes ein Maß für den Zustand bzw. die Dichte des Zigarettenendes
ist. Hieraus kann ein Signal erzeugt werden, das zum Auswerfen derjenigen Zigaretten verwendet wird, welehe
einen Fehler bzw. am Kopfende nicht die nötige Festigkeit aufweisen.
Weitere Vorrichtungen zum Prüfen von Zigarettenenden sind beispielsweise durch die US-PSen 4 090 794, 4 025 770,
Stw.: Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitfläche
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
4 276 444, 4 486 098 und 3 993 194 bekanntgeworden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen der
genannten Art weiter zu perfektionieren bzw. die Selektionsgenauigkeit zwischen guten und schlechten Zigaretten weiter
zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Lichtleitfasernbündel in Form einer senkrecht zur Förderrichtung
der Zigaretten angeordneten Schlitzblende endet, welche in eine die die Schlitzblende einzeln nacheinander
passierenden Zigaretten stirnseitig kontaktierende Gleitfläche einmündet. Die Schlitzblende ist dabei so schmal,
daß sie nur einen Bruchteil eines Zigarettendurchmessers beträgt.
Ein für den gesamten Querschnitt des Zigarettenendes repräsentatives Dichtesignal wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch erzielt, daß dem das reflektierte Licht aufnehmenden Lichtleitfasernbündel eine die Meßsignale der Einzelzigaretten integrierende Auswertschaltung zugeordnet ist.
Ein für den gesamten Querschnitt des Zigarettenendes repräsentatives Dichtesignal wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch erzielt, daß dem das reflektierte Licht aufnehmenden Lichtleitfasernbündel eine die Meßsignale der Einzelzigaretten integrierende Auswertschaltung zugeordnet ist.
Um bei allen Betriebszuständen der Maschine vergleichbare,
geschwindigkeitsunabhängige Prüfsignale zu erhalten, ist außerdem vorgesehen, daß die Auswertschaltung mit einer die
Meßsignale auf die jeweilige Maschinengeschwindigkeit beziehenden Korrekturschaltung versehen ist.
Einen repräsentativen Querschnitt der einzelnen zu prüfenden
Zigarettenstirnseiten erhält man gemäß einer Weiterbildung
dadurch, daß das Lichtleitfasernbündel die dem Lichtsender
und dem Lichtempfänger zugeordneten Lichtleitfasern in
gleichmäßiger Mischung enthält.
Zweckmäßigerweise ist die Gleitfläche mit einer Einlaufschräge
für die zugeführten Zigaretten versehen. Auf diese Weise werden alle Zigaretten so geführt, daß sie beim Durchlauf der
Prüfzone die Gleitfläche mit Sicherheit berühren.
Stw. : Kopfendenpriifung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitflache
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
Um die Selektivität zu erhöhen bzw. die Empfindlichkeit
der Erfassung von fehlendem Tabak zu vergrößern, wird
gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Schlitzblende in mehrere Teilabtastflächen unterteilt
ist, zwischen denen separate Lichtleitfasernbündel enden.
Nach einem weiteren Vorschlag ist jedem Lichtleitfasernbündel
eine eigene Auswertschaltung zugeordnet. Bei dieser Anordnung ist es zweckmäßig, die Signale auf
an sich bekannte Weise taktmäßig zu erfassen und einer Mittelwertverarbeitung und Grenzwertentscheidung zuzuführen,
wobei als Takte phasenstarre Maschinentakte oder freilaufende Takte eines Mikroprozessorsystems genutzt werden
können.
Durch diese partielle Bewertung des Zigarettenkopfes mit
Hilfe mehrerer Einzelsensoren wird die Fehlererkennung erheblich verbessert.
1Stw.: Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitflache
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Hierbei zeigt:
Figur 1
eine schematisch dargestellte Prüfvorrichtung
gemäß Erfindung,
Figur 2
Figur 3
eine Draufsicht auf einen Teil der Prüfvorrichtung in Pfeilrichtung II gemäß Figur 1,
eine teilgeschnittene Seitenansicht durch die Prüfvorrichtung nach der Linie IH-III gemäß
Figur lr
Figur
eine alternative Ausgestaltung der Prüfvorrichtung und
Figur 5
einen Querschnitt durch die Prüfvorrichtung
nach der Linie V-U gemäß Figur
lStw.: Kopfendenprufung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitflache
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
5Die in Figur 1 dargestellte Prüfvorrichtung ist einem Prüfförderer
in Form einer Muldentrommel 1 zugeordnet. Die Muldentrommel 1 trägt am Umfang in bekannter Weise über Saugkanäle
2 gehaltene Zigaretten 3, welche während ihrer Prüfung queraxial an der Prüfvorrichtung vorbeibewegt werden.
Die Prüfvorrichtung selbst weist einen auf einem Träger 4
angeordneten Führungsschuh 6 auf, welcher mit einer die Zigarettenstirnflächen
in der Prüfzone unmittelbar berührenden Gleitfläche 7 versehen ist, an die sich bezogen auf die För-
15derrichtung der Zigaretten 3 stromauf eine Einlaufschräge 8
anschließt, durch welche die Zigaretten während ihres Einlaufs in die Prüfzone stirnseitig beaufschlagt und derart
geführt werden, daß sie unmittelbar beim Durchlaufen der Prüfzone direkt an der Gleitfläche 7 entlanggleiten.
In die Gleitfläche 7 mündet eine Schlitzblende 9, die in einen Montageblock 11 eingelassen ist. Die Schlitzblende 9
steht senkrecht zur Förderrichtung der Zigaretten 3 und enthält in rechteckig aufgefächerter Form ein Lichtleitfasernbündel
12, dessen einzelne einem Sender 13 sowie einem Em-
25pfänger 14 zugeordneten Lichtleitfasern 16 bzw. 17 in gleichmäßiger
Mischung in der Schlitzblende 9 angeordnet sind bzw. in der Gleitfläche 7 enden. Die Schlitzblende ist sehr
schmal, d. h. ihre Breite beträgt nur einen Bruchteil eines Zigarettendurchmessers.
30Der Lichtempfänger 14 ist mit einer Auswertschaltung 18 verknüpft,
welche die Meßsignale jeder einzelnen Zigarette verstärkt durch einen Verstärker 19 mittels eines als Integrator
geschalteten Operationsverstärker 21 (beispielsweise des Typs 3240 der Firma RCA, USA) gemäß Figur 4 integriert. Die
integrierten Prüf signale können verstärkt durch einen Verstärker 22 beispielsweise zum Auswurf von als fehlerhaft
erkannten Zigaretten verwendet werden. Jeweils zwischen zwei die Prüfzone passierenden Zigaretten 3 wird der Integrator
Stw.: Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitfläche
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. MÄrz 1986
jedesmal wieder auf Null gesetzt. Hierzu dient ein Komparator 23 (beispielsweise des Typs LM 311 der Firma Motorola,
USA) welcher bei Fortfall eines entsprechenden Reflektionssignals einer durchlaufenden Lücke zwischen zwei Zigaretten
den Integrator 21 auf Null setzt.
Darüber hinaus ist die Auswertschaltung 18 mit einer Korrekturschaltung
24 verknüpft, welche die vom Empfänger 14 abgegebenen MeQsignale im Verhältnis zur jeweiligen Maschinengeschwindigkeit
beeinflußt, derart, daß bei höherer Maschinengeschwindigkeit die Meßsignale geschwächt und bei niedrigerer
Maschinengeschwindigkeit die Meßsignale verstärkt werden. Hierzu dient ein programmierbarer Operationsverstärker 26
(beispielsweise des Typs CA 3080 der Firma RCA, USA), welcher entsprechende Signale über einen Impuls-Spannungswandler
27 von einem Näherungsinitiator 28 erhält, der mit einem
mit dem Maschinenhauptantrieb gekoppelten Taktgeber 29 zusammenwirkt.
Bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Variante der Prüfvorrichtung sind Teile, die denen des ersten Ausführungsbeispiels
entsprechen, mit um 100 erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht noch einmal besonders erläutert.
Abweich end vom ersten Ausführungsbeispiel ist bei der
Variante die Schlitzblende 109 in drei Sektoren bzw. T>eilabtastflachen
130a, b, c unterteilt, in denen separate Lichtleitfasernbündel 112a, b, c enden. Die von den den
einzelnen Lichtleitfasernbündeln zugehörigen Empfängern
114a, b, c ausgehenden Signale werden über die Verstärker 119a, b, c separaten Auswertschaltungen 118a, b, c zugeführt.
Ausgangsseitig sind alle drei Auswertschaltungen mit einem logischen ODER-Glied 132 verknüpft, so daß bei
wenigstens einem Fehlerstellensignal einer der den zugeordneten Sektor des Zigarettenkopfes bewertenden Teilabtastflächen
130a , b oder c ein Ausgangssignal des
1 Stw.:Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitflache
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
5 ODER-Gliedes 132 erscheint und v/erstärkt durch den Verstärker
122 zum Auswurf des betreffenden Artikels verwertet werden kann.
Claims (8)
1. Vorrichtung zur optischen Prüfung der Enden von stabförmigen
Tabakartikeln, vorzugsweise Zigaretten, mit einem die Zigaretten queraxial fördernden Prüfförderer sowie einem einen
Lichtstrahl auf das Ende der Zigaretten richtenden und vom Zigarettenende reflektiertes Licht aufnehmenden Lichtleitfasernbündel,
dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleitfasernbündel in Form einer senkrecht zur Förderrichtung der
Zigaretten angeordneten Schlitzblende (9) endet, welche in eine die die Schlitzblende einzeln nacheinander passierenden
Zigaretten stirnseitig kontaktierende Gleitfläche (7) einmündet .
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schlitzblende (9) nur einen Bruchteil
eines Zigarettendurchmessers beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß dem das reflektierte Licht aufnehmenden Lichtleitfasernbündel
(12) eine die Meßsignale der Einzelzigaretten (3) integrierende Auswertschaltung (18) zugeordnet
ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 30bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertschaltung (18)
mit einer die Meßsignale auf die jeweilige Maschinengeschwindigkeit beziehenden Korrekturschaltung (24) versehen ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
35bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleitfasernbündel (12) die dem Lichtsender (13) und dem Lichtempfänger
(14) zugeordneten Lichtleitfasern (16 bzw. 17) in gleichmäßiger Mischung enthält.
Stw.: Kopfendenprüfung-optisch-Lichtleitfasern-Gleitfläche
Hauni-Akte 1877 - Bergedorf, den 26. März 1986
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (7) mit einer Einlaufschräge (8) für die zugeführten Zigaretten (3)
versehen ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzblende (109) in mehrere Teilabtast flächen (130a, b, c) unterteilt ist,
in denen separate Lichtleitfasernbündel (112a, b, c) enden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Lichtleitfasernbündel (112a, b, c) eine eigene
Auswertschaltung (118a, b, c) zugeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
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DE3618190A1 true DE3618190A1 (de) | 1986-12-11 |
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DE19863618190 Withdrawn DE3618190A1 (de) | 1985-06-11 | 1986-05-30 | Vorrichtung zur optischen pruefung der enden von stabfoermigen tabakartikeln |
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DE (1) | DE3618190A1 (de) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KOERBER AG, 2050 HAMBURG, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |